怎么将单个smiles作为输入进入CNN模型里面提取特征,代码应该怎么写
时间: 2024-09-23 13:15:05 浏览: 54
利用rdkit将smiles转化为原子坐标键数据,并用正则表达式将数据提取
在化学领域,SMILES(Simplified Molecular Input Line Entry System)是一种用于表示分子结构的标准线性字符串。要将SMILES字符串转换成CNN(卷积神经网络)可以处理的特征向量,通常需要经过预处理步骤:
1. **One-hot编码**:首先,你需要将每个字符转换为一个二进制向量,表示该字符是否在当前位置上。例如,如果SMILES中有'A'、'C'等元素,对应的向量将是全零除了对应'A'的索引处为1。
```python
import numpy as np
def smiles_to_one_hot(smile, char_to_index):
one_hot = np.zeros((len(smile), len(char_to_index)))
for i, char in enumerate(smile):
one_hot[i][char_to_index[char]] = 1
return one_hot
```
2. **序列填充或截断**:由于CNN对固定长度的输入敏感,你需要统一所有SMILES的长度。这可能通过填充特殊字符(如`<PAD>`)或截取较长部分来完成。
```python
from tensorflow.keras.preprocessing.sequence import pad_sequences
def pad_smiles(smiles_list, max_len, padding_char):
padded_smiles = pad_sequences([smiles_to_one_hot(smile, char_to_index) for smile in smiles_list],
maxlen=max_len, padding='post', value=padding_char)
return padded_smiles
```
3. **构建输入到CNN的函数**:然后你可以创建一个函数,接收SMILES作为输入,并生成CNN所需的张量。
```python
def smiles_to_cnn_input(smile, char_to_index, max_len):
one_hot = smiles_to_one_hot(smile, char_to_index)
padded_smile = pad_smiles([one_hot], max_len, <PAD>)
return padded_smile
```
最后,这个`smiles_to_cnn_input`函数就可以作为CNN模型的输入层数据了。记得替换`<PAD>`为实际的填充值。
阅读全文